package com.tgy.排序;

import java.util.Arrays;

/***
 * @ClassName: MergeSort
 * @Description: 归并排序
 * @Auther: tanggy3
 * @Date: 17:30 2022/8/29
 * @version : V1.0
 */
public class MergeSort {
    public static void main(String[] args) {
        int arr[] = { 8, 4, 5, 7, 1, 3, 6, 2 };
        int[] ints = mergeSort(arr, 0, arr.length - 1);
        System.out.println(Arrays.toString(ints));

        long l = System.currentTimeMillis();
        //1446
        mergeSort(Utils.getIntArr(80000000), 0, arr.length - 1);
        System.out.println("耗时" + (System.currentTimeMillis() - l) + "ms");
    }


    /**
     * 分+治
     * @param arr
     * @param left
     * @param right
     * @return
     */
    static int[] mergeSort(int arr[],int left,  int right){
        //当相等的时候就不满足if
        if(left<right){
            int mid = (left + right) / 2; //中间索引
            //向左递归进行分解
            mergeSort(arr, left, mid);
            //向右递归进行分解
            mergeSort(arr, mid + 1, right);
            //合并
            merge(arr, left, mid, right);
        }
        return arr;
    }



    /**
     * 治
     * @param arr 原始数组
     * @param left 左边起始位
     * @param mid 中间索引
     * @param right 右边起始位
     * @return
     */
    static int[] merge(int arr[],int left, int mid, int right){
        int i = left;//左边有序序列得初始化索引。初始化i
        int j = mid+1;//右边有序序列得初始化索引。初始化j
        int t = 0;//指向临时数组temp的当前索引
        int[] temp = new int[arr.length];

        /**
         * 先把左右两边（有序）的数据按照规则填充到temp数组
         * 直到左右两边的有序序列，有一边处理完毕为止
         * 把有剩余数据的一边的数据依次全部填充到temp中
         * 将temp数组的数据全部填充到原始数组，排序完毕
         */

        //(一)
        while (i <= mid && j <= right) {//继续
            //如果左边的有序序列的当前元素，小于等于右边有序序列的当前元素
            //即将左边的当前元素，填充到 temp数组
            //然后 t++, i++
            if(arr[i] <= arr[j]) {
                temp[t] = arr[i];
                t += 1;
                i += 1;
            } else { //反之,将右边有序序列的当前元素，填充到temp数组
                temp[t] = arr[j];
                t += 1;
                j += 1;
            }
        }
        //(二)
        //把有剩余数据的一边的数据依次全部填充到temp
        while( i <= mid) { //左边的有序序列还有剩余的元素，就全部填充到temp
            temp[t] = arr[i];
            t += 1;
            i += 1;
        }
        while( j <= right) { //右边的有序序列还有剩余的元素，就全部填充到temp
            temp[t] = arr[j];
            t += 1;
            j += 1;
        }

        //(三)
        //将temp数组的元素拷贝到arr
        //注意，并不是每次都拷贝所有
        t = 0;
        int tempLeft = left; //
        //第一次合并 tempLeft = 0 , right = 1 //  tempLeft = 2  right = 3 // tL=0 ri=3
        //最后一次 tempLeft = 0  right = 7
        while(tempLeft <= right) {
            arr[tempLeft] = temp[t];
            t += 1;
            tempLeft += 1;
        }
        //System.out.println("===============");
        //System.out.println(Arrays.toString(arr));
        return arr;
    }
}
